NBS:區塊鏈入門丨什么是區塊鏈？

因為區塊鏈這個概念，非常重要，關系到后續對整個行業的認知問題，所以一定要打好基礎，大白今天請來了幾位重量級的人物，再來講一遍區塊鏈，希望大家能夠深刻的理解它。

區塊鏈的燒腦解釋是這樣的：

區塊鏈是一種按照時間順序將數據區塊以順序相連接、并以密碼學方式保證的不可篡改和不可偽造的分布式數據庫（賬本也是數據庫的一種）。它具有不可篡改、防偽、可追溯等特性。

還是說人話把，為了幫助我們理解區塊鏈，搞懂它的特性，請來5位大名鼎鼎的皇帝給大家作為今天的麻豆，給大家示范一下，什么是區塊鏈：

1，請5位皇帝來解釋區塊鏈 

熟知歷史或者古裝劇看多的應該都知道的幾個史實：

1.康熙皇帝后面的三個皇帝，分別是他的兒子雍正、孫子乾隆、曾孫子嘉慶。

2.這幾個都是子承父業的繼承皇位（除了大清最后一個皇帝溥儀外）

3.每個皇帝的兒子都有很多個，就像雍正生了幾個兒子，除了當皇帝的乾隆之外，其它幾個搶皇位沒死的話就只能當王爺了。

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圖1.清朝幾個世襲皇帝關系示意圖 

大家結合歷史或者電視劇相關劇情來理解上圖：

1. 隱形的鏈接

通常每位皇帝都繼承自上一個皇帝，形成一個不可分割的關系鏈。同時，和所有普通的父與子、孫子之間的關系一樣，他們也通過不可分割的DNA鏈（基因）相連起來。

圖1所示的皇帝們，假如用來類比成區塊鏈的話，每個格子里的皇帝和相關信息代表著每一個區塊，而這些皇帝之間的血緣關系，又把他們按時間順序鏈接了起來。區塊鏈中的區塊之間的關系就類似圖1中的幾個皇帝之間的關系一樣，無形中是被某種聯系關聯起來的。

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2.新帝登基與新區塊的產生、搶皇位與挖礦

每一個新皇帝繼承皇位，有兩個必要條件：一個是需要有前一個皇帝的圣旨，另一個是要有先皇的基因，除非被推翻，那就變成換一條鏈了。按常理說，有先皇的圣旨或者口諭的皇室子孫，就會得到大家的認可和擁戴，也就是大家的共識，然后順利繼位。  

區塊鏈也一樣，每個區塊的頭部包含上一個區塊所有信息提取的一個數據指紋（叫做哈希值），這里的指紋相當于上一個區塊的基因，而共識就是“圣旨”，新的區塊才能獲得大家的認可。

皇子們為了獲得至高無上的權力，通過努力表現或者搶奪獲得廣泛的認可，先皇才會頒發圣旨授予成為下一個皇帝的權力。為了搶奪圣旨，皇子們努力學習各種技能，提高機會，爭取成為最優秀的人來繼承江山。

在比特幣中，礦工們搶奪記賬權和皇子搶奪圣旨是一樣的，搶奪記賬權的過程就叫做“挖礦”。礦工們為了搶奪記賬權，買很多礦機，爭取成為算力最大的礦工，提高搶到記賬權的機會。

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圖2 爭奪皇位VS礦工挖礦搶記賬權 

3. 防偽防篡改的關系鏈

假如說圖中雍正皇帝不慎被“反清復明”的人給推翻了（也就是被篡改），那么清朝就不會延續下去了，乾隆、嘉慶等后面的所有皇帝可能都不存在了，后面的所有歷史都要被迫重寫。

區塊鏈中每個新區塊都包含上一個區塊經過科學方法算的出來的數據指紋（哈希值），這個值讓一個個區塊之間形成了類似這種無法分割的鏈條，一旦某個區塊中的任何數據被篡改，該區塊在下一個區塊頭部的數據指紋（哈希值）就會變動，之后就無法銜接上來，也就不會被任何人認可。 

動態 | 中國汝瓷小鎮區塊鏈溯源產業園正式成立:據大河報消息，近日中國汝瓷小鎮區塊鏈溯源產業園授牌儀式在汝瓷小鎮創客源舉行，區塊鏈產業園由文化和旅游部中國建筑文化研究會區塊鏈專業委員會與汝州市汝瓷電子商務產業園管理委員會設立，是繼海南省對外授牌后又一個區塊鏈產業園，是全國第一個用區塊鏈技術對汝瓷及其他產品溯源開放應用場景的區塊鏈產業園。[2018/11/22]

示例：就好比大家都已經知道雍正之后，下一個皇帝是乾隆，突然有個小學生說雍正下一個皇帝是袁世凱，很明顯，這種篡改，沒有人會相信，也是無效的、違背共識的。因為日常應用中，我們的區塊鏈數據是同步給所有節點記錄的，所有人都像知道歷史實事一樣知道區塊正確的順序，也能透明的查閱到相關的數據。這就是防偽防篡改的特性。

4. 分叉、競爭、與篡位

每個皇帝可以生不同的兒子，而只有一個兒子最終獲得最大的共識支持，繼承帝位，而沒有繼承的，就成了王爺，王爺自己也會繼續生兒子，繼續傳宗接代，他們各自形成了一條鏈，在區塊鏈里，這就是分叉。而王爺就是分叉幣（鏈），歷史上很多王爺和分叉幣都想著篡位。當然也有可能本朝皇帝和兒子都死了，那就變成兄弟或者兄弟的兒子做皇帝。這叫分叉幣競爭成功。

美專家：海軍應利用區塊鏈發展decentralized能力:日前，美籍社會學家、澳大利亞悉尼大學教授薩爾瓦多·巴博內斯在《國家利益》網站發表文章《智能“戰列艦”已近在咫尺》，稱美海軍應利用區塊鏈技術，發展“decentralized”能力，不僅保持中心化的既有優勢，還能提高軍艦的生存力。使用區塊鏈數據庫架構，海軍可以圍繞去中心化的決策節點來組織其下一代作戰系統。這種變化將明顯加快火控的速度，同時大大提高生存能力。[2018/5/23]

至于最后一個皇帝，是因為大清滅亡了被硬推上去的，這種皇帝，也是皇室子孫，來自分叉，所以也勉強可以叫做特殊情況下的分叉幣篡位成功吧？盡管沒有大部分的人同意的情況下。

5.族譜就是歷史的區塊鏈瀏覽器？

其實很多人家里都有一個族譜，皇室的族譜基本上人盡皆知，歷史記載著呢，所以說所有人對著這個公開透明的族譜或者歷史都可以按時間通過逆推，得到唐宋元明清歷代皇帝叫做什么名字，而普通人通過族譜，可以知道爺爺的名字，爺爺的爺爺的爺爺的名字也都可以查到，區塊鏈也一樣，通過公開透明的結構關系，往前面逆推可以查到任何無法被篡改的信息。

這就是區塊鏈的可追溯性。而族譜，就是區塊鏈瀏覽器，記載著所有人的關系和記錄，歷史是全人類公開翻閱的。因此我們需要追溯一筆區塊鏈上的交易或者其它記錄時，使用這類工具就可以了，都是公開的數據，人人都可以查閱。

2，燒腦版本的區塊鏈示意圖對比 

圖3 比特幣區塊鏈賬本示意圖 

區塊鏈中，每個區塊都包含上一個區塊所有數據包的數字指紋 ，計算當前塊的數據指紋時，同時包含了上一個區塊的數字指紋，以形成以各種鏈接的關系，所以一旦任何一個區塊數據產生了變動，后續所有區塊的數據指紋都會變動，所有人都能發現數據被篡改，并丟棄和不認可這種無效數據。 

比特幣中的數字指紋是哈希值，是一串數字和字母組成的字符串。是把上一個區塊所有數據按一定的算法規則提取出來的一個能夠代表上個區塊所有數據的“指紋”信息。

哈希值是數字和字母組成的字符串。如下圖：

圖4 區塊鏈瀏覽器頁面示例 

因為區塊之間存在這種不可分割的關聯，就像孫子可以逆推找爺爺時誰一樣，區塊鏈就有了可追溯性。

3，區塊鏈是怎樣的性質存在的 

字面意思上，我們把區塊鏈分拆成區塊和鏈來理解。

1. 區塊鏈中的區塊，就是指數據區塊的意思，什么是數據區塊呢？就是存放在計算機系統中的數據組成的一塊塊數據。

如下圖5，當你打開我的電腦，打開任何一個文件夾，里面的任何一首歌曲，一部電影、一張照片、一部小說等等，電腦中任何一個文件都可以是一個區塊。

對于電腦來說，我們的數據是一塊一塊的存在上面的，只是通過操作系統把他們按照不同的特征進行區分出一個個文件來管理而已，我們通過MP3播放器，可以把這一首歌的每一句按順序讀取和播放出來。

每個不同文件都是一個由不同數據組成的不同區塊，當然你把電影里的片段截取一部分出來時，單獨儲存也可以是一個區塊，一個區塊只有數據內容差別、容量大小之分。

圖5，電腦中的歌曲就是一個個“區塊” 

2. 區塊鏈中的鏈，是指按照時間順序，通過特殊的科學方式把一個個區塊關聯起來的方法。 

如下圖6所示：幾個文本文件的文件名之間寫下了小明的兒子、孫子、曾孫子之間的聯系，按照誕生的先后進行了排列。當這幾個區塊被加上一種關系進行關聯時，這種關系就叫做鏈。

圖6：按一定關系排列的文本文檔 

上圖的關系，其實有點像是《三國》中的著名典故：火燒赤壁中的連環船。

圖7.火燒赤壁中的連環船示意圖 

船 = 區塊

船上的青蛙 = 區塊上的數據 

區塊鏈 = 被鏈接起來的數據區塊

注意：區塊鏈中的鏈不是指真正意義上的一條鐵鏈連著，而是一種無形的關系按順序讓前后的區塊互相關聯著，也是一種無形的鏈。就像前文中那幾個皇帝一樣，存在著特殊關系的鏈接。

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